Università degli Studi di Perugia

• Fisica I Modulo 1
• Fisica I Modulo 2

prova scritta e orale

non disponibili

non disponibile

nessuna

INTRODUZIONE

La fisica e il metodo scientifico. Grandezze fisiche, unità e sistemi di unità di misura. Analisi dimensionale. Grandezze scalari e vettoriali; operazioni con i vettori.

CINEMATICA DEL PUNTO MATERIALE

Sistemi di riferimento, sistemi di coordinate. Unità di misura di lunghezza, tempo e massa. Velocità media, velocità istantanea. Accelerazione media, accelerazione istantanea. Moto rettilineo uniforme, moto rettilineo uniformemente accelerato, moto armonico semplice. Traiettorie in due dimensioni, moto di oggetti in caduta libera, moto del proiettile, moto circolare uniforme, velocità ed accelerazione in coordinate polari, moto piano qualunque. Composizione dei moti. Moto relativo.

DINAMICA DEL PUNTO MATERIALE

Principio di inerzia. Concetti di forza e massa. Il secondo principio della dinamica, massa e peso. Il terzo principio della dinamica (azione e reazione). Limiti della meccanica Newtoniana. Forze e interazioni fondamentali. Quantità di moto e sua conservazione. Impulso di una forza. Applicazioni delle leggi di Newton: forza peso, forze elastiche, tensione. Forze dissipative e ritardanti. Moto armonico semplice, pendolo semplice. Forze fittizie e sistemi di riferimento non inerziali. Forza centrifuga e forza di Coriolis.

LAVORO ED ENERGIA

Lavoro, potenza e energia. Energia cinetica, teorema dell'energia cinetica. Campi di forza conservativi. Forza peso, forza elastica. Energia potenziale. Conservazione dell'energia meccanica. Corpi soggetti a forze non conservative. Conservatione dell'energia.

GRAVITAZIONE

Legge di gravitazione universale di Newton. Leggi di Keplero e moto dei pianeti. Valore di G, variazioni locali di g. Sistemi accelerati e gravità. La terra come sistema di riferimento che ruota. Le maree.

MECCANICA DEI SISTEMI DI PUNTI MATERIALI

La prima equazione cardinale della meccanica. Il centro di massa. Quantità di moto di un sistema di punti e moto del centro di massa. Momento angolare di un sistema. Momento di una forza e di una coppia di forze. Seconda equazione cardinale della meccanica. Moto rispetto al centro di massa. Lavoro ed energia in meccanica dei sistemi. Conservazione della quantità di moto. Moto di un razzo. Collisioni. Il sistema del centro di massa. Urti in due dimensioni. Processi elastici ed anelastici. Conservazione del momento angolare. Momenti d'inerzia di un corpo rigido. Energia cinetica di oggetti ruotanti. Pendolo di torsione e pendolo fisico. Moto roto-traslatorio. Giroscopio. Precessione del giroscopio. Statica del corpo rigido.

Grandezze fisiche e unità di misura.Cinematica e dinamica del punto materiale.Lavoro, energia e legge di conservazione.Legge di gravitazione universale e leggi di Keplero.Sistemi di punti materiali.Quantità di moto, momento angolare e conservazione.Urti.Moto rotatorio e roto-traslatorio.Statica del corpo rigido.

Lezioni frontali ed esercitazioni in aula.

Mencuccini, Silvestrini - Fisica I - Liguori Editore
Mazzoldi, Nigro, Voci - Fisica - Volume I - EdiSes
Feynman, Leighton, Sands - The Feynman lectures on Physics

Alla fine del corso lo studente dovrà aver acquisito le nozioni di base relative ai principi della fisica classica, relativamente agli argomenti trattati. Dovrà aver acquisito dimestichezza con il metodo scientifico e con la risoluzione di problemi inerenti gli argomenti oggetto di studio.

1 ottobre 2012 - 15 gennaio 2013

lunedì 9-11; martedì 9-11

studio assistito

Facoltativa.

Dipartimento di Fisica

Orario di ricevimento:
Martedì 14.30-16.30
Mercoledì 14.30-16.30

Martedì 14.30 - 16.30
Mercoledì 14.30 - 16.30

Dipartimento di Fisica, 5° piano

FISICA DEI FLUIDI

Pressione e densità. Statica dei fluidi, leggi di Stevino e di Pascal. Principio di Archimede. Dinamica dei fluidi. Equazione di continuità. Teorema di Bernoulli e applicazioni. Fluidi viscosi. Fenomeni di superficie e di capillarità. Turbolenza.

OSCILLAZIONI E ONDE

Moti periodici: vibrazioni sinusoidali, il moto armonico semplice. Sovrapposizione di moti periodici. Oscillatore armonico smorzato e forzato; risonanza. Onde in mezzi elastici. Onde elastiche trasversali e longitudinali. Onde nei gas. Fenomeni di interferenza. Onde stazionarie. Effetto Doppler.

TERMIDINAMICA

Sistemi e stati termodinamici. Equilibrio termodinamico. Temperatura, termometri. Lavoro e calore. Primo principio della termodinamica. Energia interna. Trasformazioni termodinamiche. Calorimetria. Calori specifici. Gas ideali e reali. Equazione di stato dei gas ideali. Energia interna del gas ideale. Trasformazioni adiabatiche, isoterme, isocore e isobare. Entalpia. Trasformazioni cicliche. Ciclo di Carnot. Teoria cinetica dei gas. Secondo principio della termodinamica. Entropia. Potenziali termodinamici. Energia libera.

Fisica dei fluidi: statica e cenni di dinamica. Fluidi ideali e reali. Moti periodici, moto armonico semplice, oscillazioni smorzate e forzate. Onde nei mezzi elastici. Interferenza. Termodinamica: temperatura e calore. Primo principio, trasformazioni. Entalpia. Teoria cinetica dei gas. Secondo principio. Entropia.

Lezioni frontali ed esercitazioni in aula.

Mencuccini, Silvestrini - Fisica I - Liguori Editore
Mazzoldi, Nigro, Voci - Fisica - Volume I - EdiSes
Feynman, Leighton, Sands - The Feynman lectures on Physics

Alla fine del corso lo studente dovrà aver acquisito le nozioni di base relative ai principi della fisica classica, relativamente agli argomenti trattati. Dovrà aver acquisito dimestichezza con il metodo scientifico e con la risoluzione di problemi inerenti gli argomenti oggetto di studio.

1 marzo 2013 - 10 giugno 2013

martedì 9-11; mercoledì 11-13; giovedì 11-13

studio assistito

Facoltativa.

Dipartimento di Fisica

Orario di ricevimento:
Martedì 14.30-16.30
Mercoledì 14.30-16.30

Martedì 14.30 - 16.30
Mercoledì 14.30 - 16.30

Dipartimento di Fisica, 5° piano